Daños biológicos causados por la luz
Debido a que la absorción de energía permite a una molécula participar en reacciones fotoquímicas, existe la posibilidad de que dichas moléculas participen en reacciones indeseables que pueden causar daños biológicos. De hecho, existen muchas moléculas que absorben energía luminosa y causan daños celulares al actuar como fotosensibilizadores (también llamados agentes fotodinámicos). Algunos ejemplos de fotosensibilizadores son la cerosporina, una molécula producida por algunos hongos fitopatógenos que en presencia de luz causa daños a las membranas celulares, y las fagopirinas, que son producidas por la enredadera anual Polygonum convolvulus y que causa fotosensibilización en los animales que de ella se alimentan. La mayoría de los fotosensibilizadores producen grandes cantidades de electrones en estados tripletes que causan daños biológicos por uno o dos mecanismos diferentes. El primer mecanismo es la interacción directa del fotosensibilizador con alguna otra molécula para liberar un electrón o un protón (H+) y formar así un radical libre. Los radicales orgánicos libres pueden reaccionar dentro del ambiente acuoso de la célula para formar peróxido de hidrógeno (H2O2) y superóxido (O2.-). El segundo mecanismo de daño puede ocurrir cuando la energía es transferida de los electrones en un estado triplete de los fotosensibilizadores al oxígeno molecular (O2), formando oxígeno en estado simple (1O2). Estas especies de oxígeno altamente reactivas (H2O2, O2.- y 1O2), junto con los radicales libres producto de las reacciones de fotosensibilización, son capaces de dañar diferentes componentes celulares, especialmente los lípidos de las membranas.